BAB VIIIPOMPA

8.1. Pompa di Dunia IndustriMempelajari pompa tanpa mengetahui alasannya adalah ibarat anda berjalan kaki menyusuri hutan tanoa mengetahui ada apa dibalik hutan tersebut. Bersusah payah menyusuri jalan namun Anda bingung untuk apa Anda melakukannya.

Bacaan kecil ini akan member anda gambaran nyata aplikasi-aplikasi pompa di dunia industry. Dari beberapa tulisan ini mengenai pompa, bagian ini sengaja di jadikan bagian prtama karena jelas bahwa mengetahui tujuan untuk mempelajari pompa adalah hal yang lebih penting dari pada pembelajaran itu sendiri. Tujuannya simple: agar Anda tidak tersesat.

Pompa adalah sebuah alat mekanis yang berfungsi untuk memindahkan fluida berupa cair, gas, ataupun lumpur , dari suatu tempat ke tempat yang lain. Pompa suda sangat begitu luas digunakan di segala aspek kehidupan. Penggunaan yang paling sering kita jumpai adalah seperti pada system irigasi, system suplply air, system supply bahan bakar minyak, system pengkondisian udara (Air Conditioner), system pengendalian banjir, dan lain sebagainya. Karena penggunaanya yang begitu luas, pompa menjadi sebuah alat yang memiliki banyak variasi. Mulai dari ukuran kecil hingga besar, dari kapasitas debit kecil hingga besar, serta dari tekanan kerja yang rendah hingga tinggi.

Beberapa pompa yang akan kita bahas selanjutnya menjadi sedikit contoh dari jutaan aplikasi pompa di dunia industry. Kemungkinan sebagian besar dari anda belum pernah mengetahuinya sebelumnya, karena pompa-pompa berikut adalah pompa dengan desain khusus yang di pergunakan di kondisi system yang khusus pula. Berikut adalah pompa=pompa tersebut:

8.1.1. Electric Submersible Pump (ESP): Pompa Pengeboran Minyak BumiElectric Submersible Pump (ESP) adalah jenis pompa sentrifugal bepenggerak motor listrik yang didesain untuk mampu di tenggelamkan di dalam sumber fluida kerja. Tujuannya adalah untuk daoat menghindari terjadinya kavitasi pada pompa. Pompa dengan desain khusus ini digunakan pada kondisi-kondisi yang khusus pula. Seperti untuk mengangkat air dari sumber/mata air yang berada di dalam tanah, mengangkat fluida berwujud sludge (lumpur), dan juga mengangkat minyak mentah pada proses pengeboran minyak bumi.

Ilustrasi Electric submersible pump pada proses pengeboran minyak bumi(sumber : Wikipedia.org)ESP digunakan pada proses pengangkatan minyak bumi dan termasuk teknologi yang paling canggih dan efisien hingga saat ini. Namun disisi lain teknologi ini juga tidaklah murah. Karena selain desain konstruksi pompa dan motor listrik yang khusus, diperlukan juga teknologi kabel listrik yang harus tahan korosi, serta tahan terhadap tekanan dan temperature tinggi.

Bagian-bagian Sistem Electric Submersible Pump pada Oil Well

Keterangan :1. Switchboard2. Transformer 3. Control Cabinet4. Terminal Box5. X-max Tree6. Submersible Electric Cabel7. Oil Outlet Valve8. Big and Flat Shield9. Check Valve10. Pump Outlet 11. Small and Flat Shield12. Submersible Pump13. Gas Separator14. Protector15. Submersible Cable16. PHD/PSI17. Centralizer

Pompa ini berjenis sentrifugal multistage dengan jumlah stage yang di sesuaikan dengan kondisi lapangan. Setiap stage terdiri atas impeller dan diduser yang berfungsi untuk meningkatkan tekanan fluida serta mengalirkan langsung stage selanjutnya. Diameter pompa umumnya berukuran 90-254mm, dengan ukuran panjangnya yang berfariasi di 1m hingga 8,7m. Motor listrik yang digunakan adalah berfasa tiga dengan kebutuhan daya antara 7,5kW hingga 560kW pada frekuensi 60Hz.

Bentuk Electric Submersible Pump

Electric Submersible Pump ini membutuhkan daya sebsar 3-5kV dari listik AC untuk dapat mengoprasikan motor listrik yang khusus. Motor tersebut harus bertahan pada tekanan lingkungan kerja 34M Pa serta suhu 149. Pompa ini mempompa minyak bumi dari kedalaman 3,7km dengan kemampuan produksi hingga 2500m3 per hari. Energy yang dibutuhkan pompa ini adalah sebesar 1000 tenaga kuda atau sekitar 750kW. Efisiensi pompa ini akan turun drastic apabila fluida kerja yang dipimpa (minyak bumi) bercampur dengan gas alam karena akan menimbulkan kavitasi. Untuk mengatasi hal ini diperlukan instalasi separator gas pada system pompa.Secara umum Electrical Submersible pump di bagi menjadi 2 bagian:1. Peralatan di atas permukaana. WellheadWellhead atau kepala sumur dilengkapi dengan tubing hanger khusus yang mempunyai lubang untuk cable pack-off atau penetrator. Cable pack-off ini biasanya tahan sampai tekanan 3000 psi. Tubing hanger dilengkapi juga dengan lubang untuk hidraulic control line, yaitu saluran cairan hidraulik untuk menekan subsurface ball valve agar terbuka.

Gambar di bawah memperlihatkan tubing hanger dengan cable pack-off. Wellhead juga harus dilengkapi dengan seal agar tidak bocor pada lubang untuk kabel dan line. Wellhead di desain untuk tahan terhadap tekanan 500 psi sampai 3000 psi.Gambar.1. Wellhead

b. Junction BoxJunction box ditempatkan di antara kepala sumur dan switchboard untuk alasan keamanan. Gas dapat mengalir keatas melalui kabel dan naik ke permukaan menuju switchboard, yang bisa menyebabkan terjadinya kebakaran, karena itu kegunaan dari junction box ini adalah untuk mengeluarkan gas yang naik keatas tadi. Junction box biasanya 15 ft (minimum) dari kepala sumur dan normalnya berada diantara 2 sampai 3 ft di atas permukaan tanah.Fungsi dari junction box antara lain : Sebagai ventilasi terhadap adanya gas yang mungkin bermigrasi kepermukaan melalui kabel agar terbuang ke atmosfer. Sebagai terminal penyambungan kabel dari dalam sumur dengan kabel dari swichboard.c. Switch BoardSwitchboard adalah panel kontrol kerja di permukaan saat pompa bekerja yang dilengkapi dengan motor controller, overload dan underload protection serta alat pencatat (recording instrument) yang bisa bekerja secara manual ataupun otomatis apabila terjadi penyimpangan. Switchboard ini dapat digunakan untuk tegangan dari 440 volt sampai 4800 volt.

Fungsi utama dari switchboard adalah : Untuk mengontrol kemungkinan terjadinya downhole problem seperti: overload atau underload current. Auto restart setelah underload pada kondisi intermittent well. Mendeteksi unbalance voltage.Pada switchboard biasanya dilengkapi dengan ammeter chart yang berfungsi untuk mencatat arus motor versus waktu ketika motor bekerja.

Gambar.2. Switchboardd. TransformerMerupakan alat untuk mengubah tegangan listrik, bisa untuk menaikan atau menurunkan tegangan. Alat ini terdiri dari core (inti) yang dikelilingi oleh coil dari lilitan kawat tembaga. Keduanya, baik core maupun coil direndam dengan minyak trafo sebagai pendingin dan isolasi. Perubahan tegangan akan sebanding dengan jumlah lilitan kawatnya. Biasanya tegangan input transformer diberikan tinggi agar didapat ampere yang rendah pada jalur transmisi, sehingga tidak dibutuhkan kabel (penghantar) yang besar. Tegangan input yang tinggi akan diturunkan dengan menggunakan step-down transformer sampai dengan tegangan yang dibutuhkan oleh motor. Gambar.3. Transformer

2. Peralatan di bawah permukannPeralatan di bawah permukaan dari electrical submersible pump terdiri atas pressure sensing instruments, electric motor, protector, intake, pump unit dan electric cable serta alat penunjang lainnya.

a. PSI Unit ( Preasure Sensing Instrument)PSI atau Pressure Sensing Instrument adalah suatu alat yang mencatat tekanan dan temperatur di dalam sumur. Secara umum PSI Unit mempunyai 2 komponen pokok, yaitu : PSI Down Hole Unit,Dipasang dibawah Motor Type Upper atau Center Tandem, karena alat ini dihubungkan pada Wye dari Electric Motor yang seolah-olah merupakan bagian dari Motor tersebut. PSI Surface Readout,Merupakan bagian dari sistem yang mengontrol kerja Down Hole Unit serta menampakkan (display) informasi yang diambil dari Down Hole Unit.b. Electric MotorJenis motor electrical submersible pump adalah motor listrik induksi dua kutub tiga fasa yang diisi dengan minyak pelumas khusus yang mempunyai tahanan listrik (dielectric strength) tinggi. Dipasang paling bawah dari rangkaian, dan motor tersebut digerakkan oleh arus listrik yang dikirim melalui kabel dari permukaan. Motor berfungsi untuk menggerakan pompa dengan mengubah tenaga listrik menjadi tenaga mekanik.Fungsi dari minyak tersebut adalah : Sebagai pelumas. Sebagai tahanan (isolasi). Sebagai media penghantar panas motor yang ditimbulkan oleh perputaran rotor ketika motor tersebut sedang bekerja.Jadi minyak tersebut harus mempunyai spesifikasi tertentu yang biasanya sudah ditentukan oleh pabrik, yaitu berwarna jernih, tidak mengandung bahan kimia, dielectric strength tinggi, lubricant dan tahan panas. Minyak yang diisikan akan mengisi semua celah-celah yang ada dalam motor, yaitu antara rotor dan stator.

Motor berfungsi sebagai tenaga penggerak pompa (prime mover), yang mempunyai 2 (dua) bagian pokok, yaitu : Rotor (gulungan kabel halus yang berputar). Stator (gulungan kabel halus yang stasioner dan menempel pada badan motor).Stator menginduksi aliran listrik dan mengubah menjadi tenaga putaran pada rotor, dengan berputarnya rotor maka poros (shaft) yang berada ditengahnya akan ikut berputar, sehingga poros yang saling berhubungan akan ikut berputar pula (poros pompa, intake, dan protector).c. ProtectorProtector (Reda) sering juga disebut dengan Seal Section (Centrilift) atau Equalizer (ODI). Secara prinsip protector mempunyai 4 (empat) fungsi utama, yaitu : Untuk melindungi tekanan dalam motor dan tekanan di annulus. Menyekat masuknya fluida sumur kedalam motor. Tempat duduknya thrust bearing (yang mempunyai bantalan axial dari jenis marine type) untuk merendam gaya axial yang ditimbulkan oleh pompa. Memberikan ruang untuk pengembangan dan penyusutan minyak motor sebagai akibat dari perubahan temperatur dari motor pada saat bekerja dan saat dimatikan.Secara umum protektor mempunyai 2 (dua) macam tipe, yaitu : Positive Seal atau Modular Type Protector. Labyrinth Type Protector.Untuk sumur-sumur miring dengan temperatur > 300F disarankan menggunakan protektor dari jenis positive seal atau modular type protector.Gambar.4. Motor

d. Intake Intake dipasang dibawah pompa dengan cara menyambungkan sumbunya (shaft) memakai coupling. Intake merupakan saluran masuknya fluida dari dasar sumur ke pompa menuju permukaan. Untuk jenis-jenis tertentu, intake ada yang dipasang menjadi satu dengan housing pompa (intregrated), tetapi ada juga yang berdiri sendiri.

Ada beberapa jenis intake yang sering dipakai, yaitu : Standard Intake, dipakai untuk sumur dengan GLR rendah. Jumlah gas yang masuk pada intake harus kurang dari 10% sampai dengan 15% dari total volume fluida. Intake mempunyai lubang untuk masuknya fluida ke pompa, dan dibagian luar dipasang selubung (screen) yang gunanya untuk menyaring partikel masuk ke intake sebelum masuk kedalam pompa.

Rotary Gas Separator dapat memisahkan gas sampai dengan 90%, dan biasanya dipasang untuk sumur-sumur dengan GLR tinggi. Gas Separator jenis ini tidak direkomendasi untuk dipasang pada sumur-sumur yang abrasive.

Static Gas Separator atau sering disebut reverse gas separator, yang dipakai untuk memisahkan gas hingga 20% dari fluidanya.

e. Pump UnitUnit pompa merupakan Multistages Centrifugal Pump, yang terdiri dari : impeller, diffuser, shaft (tangkai) dan housing (rumah pompa). Di dalam housing pompa terdapat sejumlah stage, dimana tiap stage terdiri dari satu impeller dan satu diffuser. Jumlah stage yang dipasang pada setiap pompa akan dikorelasi langsung dengan Head Capacity dari pompa tersebut. Dalam pemasangannya bisa menggunakan lebih dari satu (tandem) tergantung dari Head Capacity yang dibutuhkan untuk menaikkan fluida dari lubang sumur ke permukaan. Impeller merupakan bagian yang bergerak, sedangkan diffuser adalah bagian yang diam. Seluruh stage disusun secara vertikal, dimana masing-masing stage dipasang tegak lurus pada poros pompa yang berputar pada housing.

Prinsip kerja pompa ini adalah fluida yang masuk kedalam pompa melalui intake akan diterima oleh stage paling bawah dari pompa, impeller akan mendorongnya masuk, sebagai akibat proses centrifugal maka fluida tersebut akan terlempar keluar dan diterima oleh diffuser.

Oleh diffuser, tenaga kinetis (velocity) fluida akan diubah menjadi tenaga potensial (tekanan) dan diarahkan ke stage selanjutnya. Pada proses tersebut fluida memiliki energi yang semakin besar dibandingkan pada saat masuknya. Kejadian tersebut terjadi terus-menerus sehingga tekanan head pompa berbanding linier dengan jumlah stages, artinya semakin banyak stage yang dipasangkan, maka semakin besar kemampuan pompa untuk mengangkat fluidaGambar.5. Pompa Sentrifugal Tingkat Banyak (Multiple Stage)

f. Electric CableKabel yang dipakai adalah jenis tiga konduktor. Fungsi utama dari kabel tersebut adalah sebagai media penghantar arus listrik dari switchboard sampai ke motor di dalam sumur. Kabel harus tahan terhadap tegangan tinggi, temperatur, tekanan migrasi gas dan tahan terhadap resapan cairan dari sumur. Untuk itu maka kabel harus mempunyai isolasi dan sarung yang baik.Bagian dari kabel biasanya terdiri dari : Konduktor (conductor) Isolasi (insulation) Sarung (sheath) Jaket (jacket)Ada dua jenis kabel yang biasa dipakai yaitu : round dan flat cable. Pada jenis round cable di bagian luar sarungnya dibungkus lagi dengan karet (rubber jacket). Biasanya kabel jenis round ini memiliki ketahanan yang lebih lama daripada jenis flat cable, tetapi memerlukan ruang penempatan yang lebih besar.

Secara umum ada dua jenis kabel yang biasa dipakai di lapangan, yaitu : Untuk low temperature, disarankan untuk pemasangan pada sumur-sumur dengan maximum 200F. Pada high temperature, kabel disarankan untuk pemasangan pada sumur-sumur dengan temperatur yang cukup tinggi sampai mencapai mencapai 400F. Untuk sumur bersuhu tinggi (lebih 250F) perlu dipasang epoxy untuk melindungi kabel, O-ring dan seal.

Gambar.6. Kabel Yang Digunakan Pada Bagian Dasarg. Check ValveCheck valve biasanya dipasang pada tubing (2 3 joint) di atas pompa. Bertujuan untuk menjaga fluida tetap berada di atas pompa. Jika check valve tidak dipasang maka kebocoran fluida dari tubing (kehilangan fluida) akan melalui pompa yang dapat menyebabkan aliran balik dari fluida yang naik ke atas, sebab aliran balik (back flow) tersebut membuat putaran impeller berbalik arah, dan dapat menyebabkan motor terbakar atau rusak.Jadi umumnya check valve digunakan agar tubing tetap terisi penuh dengan fluida sewaktu pompa mati dan mencegah supaya fluida tidak turun ke bawah.

h. Bleeder ValveBleeder valve dipasang satu joint di atas check valve, mempunyai fungsi mencegah minyak keluar pada saat tubing dicabut. Fluida akan keluar melalui bleeder valve.

i. CentralizerBerfungsi untuk menjaga kedudukan pompa agar tidak bergeser atau selalu ditengah-tengah pada saat pompa beroperasi, sehingga kerusakan kabel karena gesekan dapat dicegah.

8.1.2. Boiler Feed Water Pump : Pompa Siklus RankineBoiler Feed Water Pump merupakan salah satu aplikasi penggunaan pompa sentrifugal berukuran besar pada industry pembangkit listrik tenaga uap. Pompa ini berfungsi untuk mengontrol dan mensuply air pada jumlah tertentu yang berasal dari tanki air (Feed Water tank) menuju boiler dengan spesifikasi tekanan tertentu. Air tesebut sebelum masuk ke boiler biasanya mengalami pemanasan awal (pre-heating). Sehingga air yang di pompa oleh BFWP juga memiliki temperature tertentu yang cukup panas.

Boiler Feed Water Pump

Satu unit BFWP pada PLTU terdiri atas dua pompa dan satu penggerak. Penggerak yang kecil digunakan bisa berupa motor kistrik atau juga turbin uap berukuran kecil. Turbin kecil ersebut mendapatkan supply uap air yang mengambil dari turbin uap utama pada stage tertentu (bis disebut Extraction Steam).Dua pompa dari BFWP adalah satu bosster pump dan satu main pump/pompa utama. Keduanya menggunakan penggerak tunggal (turbin uap atau motor), yang sumbunya decouple dengan atau tanpa system transmisi tergantung desainnya.

Air yang di transfer BFWP menuju ke boiler berasal dari Feed Water Tank (FWT) yang terletak pada ketinggian tertentu. Ketinggian dai FWT ini menjadi Positive Suction Head untuk BFWP. Air masuk dari FWT menuju inket booster pump dan keluar dengan kenaikan tekanan tertentu yang lebih tinggi, ekanan tersebut menjadi Positive Suction Head untuk main Pump. Selanjutnya air masuk ke main pump dengan mengalami kenaikan tekanan yang lebih besar untuk selanjutnya disupply menuju boiler.

Bosster pump memiliki spesiikasi pompa sentrifugal, single flow dan hanya satu stage pompa. Menggunakan mechanical seal serta thrust dan journal bearing untuk menahan gaya-gaya yang terjadi. Sedangkan main pumo berspesifikasi pompa sentriugal, multi-stage dan single flow. Juga menggunakan mechanical seal serta thrust dan journal bearing. Dan untuk menahan gaya aksial yang besar, digunakan balance drum yang mengambil sebagian kecil air dari susu outlet pompa untuk dimasukan ke bagian inlet untuk melawan gaya aksial yang timbul. Seperti yang suda disinggung sebelumnya bahwa BFWP mensupply air menuju boiler dalam jumlah tertentu, yang pada prakterknya jumlah air yang dibutuhkan oleh boiler ini berubah-ubah. Perubahannnya berdasarkan jumlah uap air peoduk boiler yang dibutuhkan untuk proses selanjutnya. Semisal pada PLTU, pada saat beban listrik tinggi maka kebutuhan uap air yang masuk ke dalam turbin uap juga tinggi otomatis jumlah air yang dibutuhkan untuk masuk ke boiler juga tinggi. Sehingga BFWP akan mensupply air dalam jumlah sesuai kebutuhan. Demikian pula sebaliknya pada saat beban lisrik rendah.

Ilustrasi di atas menggambarkan bahwa ternyata BFWP mempompa air ke boiler dengan jumlah/debit yang bervariasi. Hal ini dengan jalan mengubah-ubah kecepatan putaran pompanya. Jika pompa menggunakan penggerak turbin uap, maka kecepatan putarnya akan di atur oleh bukaan Icontrol valve uap air penggerak turbin tersebu. Jika bukaannya besar maka uap air yang masuk akan semakin banyak dan putaran turbin sekaligus putaran pomppa akan lebih besar. Sedangkan jikamenggunakan penggerak motor listri, yang mengatur besar debit air adalah fluid coupling yang terpasang di antara motor dengan main pump. Fluid coupling ini mengatur kecepatan putar pompa sesuai dengan kebutuhan debit air yang dibutuhkan. Sedangkan putaran motor listrik sebagai penggerak utamanya adalah tetap/konstan.

8.1.3. Pompa Ekstraksi Kondensat (Condensate Extraction Pump)Pompa ekstraksi kondensat lebih dikenal dalam bahasa inggis dengan nama Condensate Extraction Pump (CEP). Pompa ini menjadi salah satu pompa yang keberadaanya sangat penting di siklus Water Steam pembangkit listriktenaga uap. CEP secara sederhana berfungsi untuk mensupply air kondensat yang berasal dari kondensor menuju ke proses selanjutnya, yaitu deaerator dan feed water tank. Uap air yang selanjutnya berubah fase menjadi air di dalam kondensor memiliki besar tekanan nol atu vakum. Untuk itulah dibutuhkan CEP untuk menaikan head air sehinga dapat tesuply ke deaerator yang letaknya di ketinggian tertentu.

Pompa Ekstrasi Kondensat berjenis pompa sentrifugal sengan sumbu/shaft vertical dan multistage. Digunakan pompa sentrifugal karena cocok dengan kebutuhannya pada kondisi yang bertekanan dan volume tinggi. Serta hanya dibutuhkan suction head yang minimum untuk beroprasi. Semisal d iambil contoh pompa vertical, sentrifugal, tiga stage seperti pada gambar di bawah ini. Setiap stage memiliki impeler tersendiri, jadi total ada tiga impeller. Air kondensat yang keluar dari kondensor, memiliki temperature hangat (sekitar 40-50 derajat celcius) dengan tekanan vakum. Kondensat tersebut masuk ke pompa menuju stage pertama dan dinaikan tekanannya. Selanjutnya msuk ke stage dua dan tiga dan tepat di titik outlet dari stage trakhir tekanan masih hamper mendekati tekanan yang diinginkan. Selanjutnya kondensat keluar dari pompa tersebut melewati diffuser, yang secara desain akan mendorong air yang menuju volute casing dan menaikkan tekanan kondensat sesuai dengan yang diinginkan.

Condensate Extraction Pump

Pompa ekstaksi kondensat amat rentan mengalami kavitasi. Hal ini disebabkan karena air inletnya memiliki tekanan yang vakum dan temperature yang masih hangat serta berpotensi terbentuknya gelembung uap air pada CEP. Kavitasi adalah sebuah fenomena terbentuknya gelembung-gelembung uap air pada pompa yang dapat menimbulkan suara bising pada pompa dan bahkan dapat menghasilkan tekanan nol pada outlet pompa. Untuk menghindari kavitasi pada CEP, maka level ketinggian air kondensat di dalam kondensor dijaga pada level tertentu. Ketinggian kondensat di dalam kondensor menjadi positive suction head dari CEP. Untuk itu level ketinggian dari kondensat tersebut menjadi salah satu input proteksi untuk pompa CEP. Apabila level kondensat turun pada nilai tertentu, pompa CEP yang sedang bekerja akan dihentikan oleh system otomatis nya menghindari kerusakan yang lebih parah akibat terjadinya kavitasi.

8.2. Pompa Secara UmumSeperti yang sudah di bahas sebelumnya pompa merupakan salah satu jenis mesin yang berfungsi untuk memindahkan zat cair dari suatu tempat ke tempat yang diinginkan. Zat cair tersebut contonya adalah air, oli atau minyak pelumas, atau fluida lainnya. Industri-industri banyak menggunakan pompa sebagai salah satu peralatan bantu yang penting untuk proses produksi. Sebagai contoh pada pembangkit listrik tenaga uap, pompa digunakan untuk menyuplai air umpan ke boiler atau membantu sirkulasi air yang akan diuapkan di boiler.

Pada pompa akan terjadi perubahan dari dari energi mekanik menjadi energi fluida. Pada mesin-mesin hidrolik termasuk pompa, energi fluida ini disebut head atau energi persatuan berat zat cair. Ada tiga bentuk head yang mengalami perubahan yaitu head tekan, kecepatan dan potensial. Selain dapat memindahkan cairan, pompa juga dapat berfungsi sebagai untuk meningkatkan kecepatan, tekanan dan ketinggian pompa. (Djati Nursuhud, 2006)

Pompa memiliki komponen-komponen dalam proses memproduksi. Komponen-komponen tersebut antara lain: 1. Pompa2. Mesin Penggerak, berupa : motor listrik, mesin diesel atau sistem udara. 3. Pipa atau pemipaan digunakan untuk membawa fluida. 4. Kran, digunakan untuk mengendalikan aliran dalam sistem. 5. Sambungan, pengendalian dan instumentasi lainnya. 6. Peralatan penggunaan akhir, yang memiliki berbagai persyaratan. Misalnya: tekanan, aliran yang menentukan komponen dan susunan systempemompaan. Contoh: Alat Penukar Panas atau Heat Exchanger, tangki dan mesin hidrolik.

8.2.1. Klasifikasi PompaPompa dapat diklasifikasikan dalam beberapa cara yang berbeda, misalnya berdasarkan kondisi kerjanya, cairan yang dilayani / dipindahkan, bentuk elemen yang bergerak, jenis penggeraknya, serta berdasarkan cara menghantar fluida dari dari pipa hisap ke pipa tekan. Namun secara umum pompa dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

Jenis-Jenis Pompa

8.2.2. Positive Displacement Pump atau Pompa Perpindahan Positif Pompa perpindahan positif adalah perpindahan zat cair dari suatu tempat ke tempat lain disebabkan perubahan volume ruang kerja pompa yang diakibatkan oleh gerakan elemen pompa yaitu maju-mundur (bolak-balik) atau berputar (rotary). Dengan perubahan volume tersebut maka zat cair pada bagian keluar (discharge) mempunyai tekanan yang lebih besar dibanding pada bagian masuk (suction) dan konsekuensinya kapasitas yang dihasilkan sesuai volume yang dipindahkan. Pompa ini disebut juga dengan pompa aksi positif. Energi mekanik dari putaran poros pompa dirubah menjadi energi tekanan untuk memompakan fluida.

Pada pompa jenis ini dihasilkan head yang tinggi tetapi kapasitas yang dihasilkan rendah. Ciri-Ciri Umum Pompa Positip :

Head yang dihasilkan relatif tinggi dibanding dengan kapasitas. Mampu beroperasi pada suction yang kering, sehingga tidak memerlukan proses priming. Kapasitas atau aliran zat cair tidak berkelanjutan.

Adapun yang termasuk dalam jenis Positive Displacement Pump atau Pompa Perpindahan Positif ini adalah:

1. Pompa Rotary atau pompa Berputar Pompa rotary adalah pompa-pompa positip (positive displacement pumps) dimana energi ditransmisikan dari motor penggerak ke cairan oleh suatu bagian (elemen) yang mempunyai gerakan berputar di dalam rumah pompa. Pompa jenis ini sebagai ganti pelewatan cairan pompa sentrifugal, pompa rotari akan merangkap cairan, mendorongnya melalui rumah pompa yang tertutup. Hampir sama dengan piston pompa torak akan tetapi tidak seperti pompa torak (piston), pompa rotari mengeluarkan cairan dengan aliran yang lancar (smooth) ( Tyler G. Hicks 1971) Berdasarkan desainnya, pompa rotary dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

2. Screw Pumps atau Pompa Sekrup. Pompa jenis ini mempunyai satu, dua atau tiga sekrup yang berputar di dalam rumah pompa yang diam. Tersedia sejumlah besar desain untuk berbagai penggunaan. Pompa sekrup tunggal mempunyai rotor spiral yang berputar di dalam sebuah stator atau lapisan (linier) heliks dalam (internal helix stator). Pompa dua sekrup atau tiga sekrup masing-masing mempunyai satu atau dua sekrup bebas (idler). Aliran melalui ulir-ulir sekrup, sepanjang sumbu sekrup, sekrup-sekrup yang berlawanan dapat dipakai untuk meniadakan dorongan aksial pada pompa. Adapun kelebihan dari pompa ini adalah:

Efisiensinya totalnya tinggi (70 % 80%) Ukuran pompa relatif kecil, ringan karena rotor dapat bekerja pada putaran tinggi. Aliran hampir benar-benar uniform. Getarannya relatif kecil. Kapasitas isapnya baik sekali. Dapat beroperasi dalam berbagai posisi, horizontal, vertikal, miring dan lain-lain.

Gambar Screw Pump atau Pompa Sekrup

3. Gear Pumps atau Pompa Roda Gigi Pada pompa ini roda gigi mampu digunakan untuk memompa cairan yang mempunyai viskositas rendah hingga tinggi.Pompa roda gigi terdiri dari roda gigi penggerak dan roda gigi yang digerakkan. Konstruksinya bisa external ataupun juga internal. Pompa ini umumnya dipakai sebagi pompa minyak pelumas.

Kebaikan pompa roda gigi adalah: Alirannya seragam. Konstruksi sederhana. Kapasitasnya relatih besar dibanding ukuran pompa yang kecil. Instalasi sederhana

Pada Gear Pumps atau Pompa Roda terbagi atas beberapa bagian, yaitu:

a. External Gear Pumps atau Pompa Roda Gigi LuarPompa ini merupakan jenis pompa putar yang paling sederhana. Apabila gerigi roda gigi berpisah pada sisi hisap, cairan akan mengisi ruangan yang ada diantara gerigi tersebut. Kemudian cairan ini akan dibawa berkeliling dan ditekan keluar apabila giginya bersatu lagi. Roda gigi itu dapat berupa gigi heliks -tunggal, heliks - ganda atau gigi lurus. Beberapa desain mempunyai lubang fluida yang radial pada rada gigi bebas dari bagian atas dan akar gerigi sampai ke lubang dalam roda gigi. Ini memungkinkan cairan melakukan jalan pintas (by-pass) dari satu gigi ke gigi lainnya, yaitu menghindarkan terjadinya tekanan berlebih yang akan membebani bantalan secara berlebihan dan menimbulkan kebisingan.

Gambar 2.3. External Gear Pumps atau Pompa Roda Gigi Luar (Sumber: Tyler G. Hicks 1971)

b. Internal Gear Pumps atau Pompa Roda Gigi Dalam Pompa jenis ini mempunyai rotor yang mempunyai gerigi dalam yang berpasangan dengan roda gigi kecil dengan penggigian luar yang bebas (idler). Sebuah sekat yang berbentuk bulan sabit dapat digunakan untuk mencegah cairan kembali ke sisi hisap pompa.

Gambar 2.4. Internal Gear Pumps atau Pompa Roda Gigi Dalam (Sumber: Tyler G. Hicks, 1971)

4. Lobe Pumps atau Pompa Cuping. Pompa cuping ini mirip dengan pompa jenis roda gigi dalam hal aksinya dan mempunyai dua rotor. Putaran rotor tadi diserempakkan oleh roda gigi luarnya. Oleh karena cairan dialirkan dengan frekuensi yang lebih sedikit tetapi dalam jumlah yang lebih besar dari yang dialirkan oleh pompa rada gigi, maka aliran dari pompa jenis cuping ini akan sekonstan aliran roda gigi. Tersedia juga gabungan pompa-pompa roda gigi dan cuping. Pompa ini dapat dimodiflkasi lebih lanjut sesuai dengan yang diinginkan. Tidak jarang ditemukan nama-nama yang berbeda untuk jenis pompa ini walaupun secara prinsipnya menggunakan atau sama dengan pompa cuping. Modifikasi-modifikasi yang dibuat tidaklah berbeda jauh dengan prinsip dasarnya hanya saja perlu disesuaikan dengan kondisi dan keadaannya terhadap apa dan untuk apa pompa tersebut diperbuat.

Pompa Rotari Dua Cuping

Pompa Rotari Tiga Cuping

Pompa Rotari Empat Cuping Gambar 2.5. Lobe Pumps atau Pompa Cuping (Sumber: Tyler G. Hicks 1971)

5. Vane Pumps atau Pompa Baling-baling Vane Pumps ini merupakan jenis pompa yang dapat menangani cairan viskositas sedang. Pompa ini unggul dalam viskositas rendah seperti gas LPG (propana), ammonia, pelarut, alkohol, minyak bahan baker, bensin dan refrigeran. Pompa ini mempunyai kontak logam untuk logam internal dan self kompensasi untuk dipakai, sehingga memungkinkan bagi pompa untuk mempertahankan kinerja puncak atas cairan pelumas. Meskipun efisiensinya turun dengan cepat, pompa ini dapat digunakan sampai 500cps.

Vane Pumps tersedia dalam beberapa konfigurasi termasuk baling-baling geser (kiri), baling-baling yang fleksibel, baling-baling berayun, baling-baling putar, dan baling-baling eksternal. Vane Pumps terkenal akan cat dasar kering, kemudahan pemeliharaan, dan karakteristik tarikan yang baik atas kerja pompa.

Selain itu, baling-baling dapat menangani temperatur cairan dari -32 C / 25 F sampai 260 C / 500 F dan perbedaan tekanan (P) untuk 15 BAR / 200 PSI (lebih tinggi untuk pompa hidrolik vane). Setiap jenis Vane Pumps menawarkan keuntungan yang unik.

Sebagai contoh, Vane Pumps eksternal dapat menangani padatan yang besar, di sisi lain, pompa baling-baling yang fleksibel, hanya dapat menangani padatan kecil tapi menciptakan vakum yang baik. Sliding Vane Pumps (Pompa Baling-baling Geser) hanya dapat beroperasi untuk jangka waktu yang singkat dan menangani sejumlah kecil uap.

Adapun keuntungan dan kerugian dari pada pompa baling adalah, sebagai berikut: Keuntungan: Menangani kecilnya kapsitas pada tekanan yang relatif lebih tinggi. Mengkompensasi keausan melalui perpanjangan baling-baling. Kadang-kadang pilihan untuk pelarut LPG. Kerugian: Tidak cocok untuk tekanan tinggi. Tidak cocok untuk viskositas tinggi.

6. Pompa Reciprocating (bolak-balik). Pompa Reciprocating merupakan suatu pompa yang dapat mengubah energi mekanis menjadi energi aliran fluida dengan menggunakan piston yang dapat bergerak bolak-balik didalam silinder.

Pompa ini merupakan pompa bolak-balik yang dirancang untuk menghasilkan kapasitas yang cukup besar. Umumnya menggunakan head yang rendah. Dan digunakan pada perbedaaan ketinggian yang tidak terlalu besar antara suction dan discharge. (Tyler G. Hicks 1971)

8.3. Prinsip Kerja Pompa Reciprocating Udara yang bergerak cepat dibentuk dengan melepaskan udara tekanan tinggi melalui sebuah celah buang dipermukaan yang berdekatan, dan menyeret udara keluar, bersama dengan itu Semakin tinggi tekanan pasokan udara primer maka semakin buruk efisiensi. Cairan memasuki ruang pompa melalui katup inlet dan didorong keluar melalui katup keluaran oleh aksi piston atau diafragma. Jenis-jenis Pompa Reciprocating: Piston Pump Pompa piston mempunyai bagian utama berupa torak atau diafragma yang bergerak bolak balik didalam selinder untuk dapat mengalirkan fluida. Pompa ini dilengkai dengan katup katup, dimana fluida bertekanan rendah di hisap melalui katup hisap ke ruang selinder, kemudian ditekan oleh torak atau diafragma hingga tekanan statisnya naik dan sanggup mengalirkan fluida keluar melalui katup tekan. Pompa piston memiliki langkah langkah kerja, pada langkah hisap maka terjadi kevakuman di dalam ruang silinder katup hisap terbuka maka cairan masuk ke ruang silinder, pada saat langkah tekan katup hisap tertutup dan katup keluar terbuka, sehingga fluida terdesak dan tekanan menjadi naik, kemudian aliran keluar melalui saluran keluar. Proses tersebut berlangsung terus menerus selama pompa bekerja.

Pompa torak menurut cara kerjanya: Pump Single Acting Piston atau Pompa Torak Kerja Tunggal

Gambar 2.6. Pompa Torak Kerja Tunggal (sumber: http://awan05.blogspot.com/2009/12/.html)

Gambar 2.7. Skema Pompa Torak Kerja Tunggal (sumber: http://awan05.blogspot.com/2009/12/.html)

Gambar 2.8. Pump Double Action Piston atau Pompa Torak Kerja Ganda (sumber: http://awan05.blogspot.com/2009/12/.html)

Pompa torak menurut jumlah silinder: Single Cylinder Piston Pump atau Pompa Torak Silinder Tunggal

Gambar 2.9. Single Cylinder Piston Pump atau Pompa Torak Silinder Tunggal (sumber: http://awan05.blogspot.com/2009/12/.html)

Double Cylinder Piston Pump atau Pompa Torak Silinder Ganda

Gambar 2.10. Double Cylinder Piston Pump atau Pompa Torak Silinder Ganda (sumber: http://awan05.blogspot.com/2009/12/.html)

(a) Swashplate Pump = lempeng swash pompa (b) Bent Axis Pump = pompa sumbu bengkok

Keuntungan dan kerugian pompa reciprocating Pompa reciprocating terdiri dari banyak jenis dan diklasifikasikan berdasarkan kriteria yang bermacam-macam. Adapun keuntungan dan kerugian dalam menggunakan pompa reciprocating adalah: Keuntungan dari Pompa Reciprocating:

Efisiensi lebih tinggi. Dapat digunakan langsung tanpa memerlukan pancingan. Bila bekerja pada kecepatan konstan, pompa ini akan mempunyai kapasitas dan tekanan yang konstan pula. Pompa ini cocok untuk penggunaan head yang tinggi dan kapasitas rendah. Kerugian dari Pompa Reciprocating:

Konstruksi lebih rumit. Keadaan efisiensi yang tinggi tidak akan didapat lagi bila pompa beroperasi pada kondisi yang tidak sesuai.

Aplikasi Pompa Reciprocating Pompa reciprocating banyak digunakan dalam berbagai bidang, antara lain:

Industri proses. Perkapalan, dock, dan lepas pantai. Oil dan gas, dan Aplikasi umum lainnya.

8.4. Pompa Dinamik Pompa dinamik juga dikarakteristikkan oleh cara pompa tersebut beroperasi: impeler yang berputar mengubah energi kinetik menjadi tekanan atau kecepatan yang diperlukan untuk memompa fluida, yang termasuk dalam jenis pompa ini adalah pompa sentrifugal.

8.4.1.Pompa Sentrifugal. Merupakan pompa yang sangat umum digunakan untuk pemompaan air dalam berbagai penggunaan industri. Biasanya lebih dari 75% pompa yang dipasang di sebuah industri adalah pompa sentrifugal.

Pompa sentrifugal adalah salah satu peralatan sederhana yang sering digunakan pada berbagai proses dalam suatu pabrik. Pompa sentrifugal ini mempunyai tujuan untuk mengubah energi dari suatu pemindah utama (motor electric atau turbin) menjadi kecepatan atau energi kinetik dan kemudian menjadi energi tekanan dari suatu fluida yang dipompakan. Perubahan energi terjadi melalui sifat dari kedua bagian utama pompa, impeller dan volute atau diffuser. Impeller adalah bagian yang berotasi (berputar) yang mengubah energi menjadi energi kinetik. Volute dan diffuser adalah bagian yang stationer (tidak bergerak) yang mengubah dari energi kinetik menjadi energy tekanan. (sularso, 1991)Gambar 2.11. Pompa sentrifugal. (http://www.agussuwasono.com/index)

Keterangan :A. Stuffing BoxB. PacingC. Shaft D. Shaft SteeveE. VaneF. CasingG. Eye Of ImpellerH. Impeller I. Casing Wear RingJ. Impeller K. Discharge Nozzel

Komponen-Komponen Pompa Sentrifugal Komponen-komponen pompa sentrifugal adalah sebagai berikut : 1. Stuffing Box. Berfungsi untuk mencegah kebocoran pada daerah dimana poros pompa menembus casing. 2. Packing. Digunakan untuk mencegah dan mengurangi bocoran cairan dari casing pompa melalui poros. Biasanya terbuat dari asbes atau teflon. 3. Shaft (poros). Poros berfungsi untuk meneruskan momen puntir dari penggerak selama beroperasi dan tempat kedudukan impeller dan bagian-bagian berputar lainnya. 4. Shaft sleeve. Berfungsi untuk melindungi poros dari erosi, korosi dan keausan pada stuffing box. Pada pompa multi stage dapat sebagai leakage joint, internal Bearing dan interstage atau distance sleever. 5. Vane. Sudu dari impeller sebagai tempat berlalunya cairan pada impeller 6. Eye of Impeller. Bagian sisi masuk pada arah isap impeller. 7. Impeller. Berfungsi untuk mengubah energi mekanis dari pompa menjadi energi kecepatan pada cairan yang dipompakan secara kontinyu, sehingga cairan pada sisi isap secara terus menerus akan masuk mengisi kekosongan akibat perpindahan dari cairan yang masuk sebelumnya. 8. Wearing Ring. Berfungsi untuk memperkecil kebocoran cairan yang melewati bagian depan impeller maupun bagian belakang impeller, dengan cara memperkecil celah antara casing dengan impeller. 9. Bearing (bantalan). Berfungsi untuk menumpu dan menahan beban dari poros agar dapat berputar, baik berupa beban radial maupun beban axial. Bearing juga memungkinkan poros untuk dapat berputar dengan lancar dan tetap pada tempatnya, sehingga kerugian gesek menjadi kecil. 10. Casing. Merupakan bagian paling luar dari pompa yang berfungsi sebagai pelindung elemen yang berputar, tempat kedudukan diffusor (guide vane), inlet dan outlet nozel serta tempat memberikan arah aliran dari impeller dan mengkonversikan energi kecepatan cairan menjadi energi dinamis (single stage).

8.4.2. Karakteristik Pompa Sentrifugal Beberapa hal penting pada karakteristik pompa adalah:

Head (H) Head adalah energi angkat atau dapat digunakan sebagai perbandingan antara suatu energi pompa per satuan berat fluida. Pengukuran dilakukan dengan mengukur beda tekanan antara pipa isap dengan pipa tekan, satuannya adalah meter. Head ada dalam tiga bentuk yang dapat saling berubah: a. Head potential/head actual. Didasarkan pada ketinggian fluida di atas bidang datar. Jadi, suatu kolam air setinggi 2 meter mengandung jumlah energi yang disebabkan oleh posisinya dan dikatakan fluida tersebut mempunyai head sebesar 2 meter kolam air.

b. Head kinetik/head kecepatan. Adalah suatu ukuran energi kinetik yang dikandung satu satuan bobot fluida yang disebabkan oleh kecepatan dan dinyatakan oleh persamaan yang biasa dipakai untuk energi kinetik (V2/2g).

c. Head tekanan. Adalah energi yang dikandung oleh fluida akibat tekanannya dan persamaannya adalah p/y jika sebuah menometer terbuka dihubungkan dengan sudut tegak lurus aliran, maka fluida di dalam tabung akan naik sampai ketinggian yang sama dengan p/y.

Kapasitas (Q) Kapasitas adalah jumlah fluida yang dialirkan persatuan waktu.

Putaran (n) Putaran dinyatakan dalam rpm dan diukur dengan tachometer. Daya (P) Daya dibedakan atas 2 macam, yaitu daya dengan poros atau daya motor penggerak (Nm) yang diberikan motor listrik dan daya air yang dihasilkan pompa atau daya pompa. Daya motor penggerak adalah daya mekanik keluaran motor penggerak yang diberikan kepada pompa sebagai daya masukan.

Daya pompa (Np) adalah daya output pompa terukur yang diberikan kepada fluida. Efisiensi Pompa Pompa tidak dapat mengubah seluruh energi kinetik menjadi energi tekanan karena ada sebagian energi kinetik yang hilang dalam bentuk losis. Efisiensi pompa adalah suatu factor yang dipergunakan untuk menghitung losis ini. Efisiensi pompa terdiri dari:a. Efisiensi hidrolis, memperhitungkan losis akibat gesekan antara cairan dengan impeller dan losis akibat perubahan arah yang tiba-tiba pada impeler. b. Efisiensi volumetris, memperhitungkan losis akibat resirkulasi pada ring, bush, dll. c. Efisiensi mekanis, memperhitungkan losis akibat gesekan pada seal, packing gland, bantalan, dll.

Setiap pompa dirancang pada kapasitas dan head tertentu, meskipun dapat juga dioperasikan pada kapasitas dan head yang lain. Efisiensi pompa akan mencapai maksimum pada designed point tersebut, yang dinamakan dengan titik BEP. Untuk kapasitas yang lebih kecil atau lebih besar efisiensinya akan lebih rendah

8.5. Operasi Pompa Seri dan Paralel

8.5.1. Operasi Seri Paralel dengan Karakteristik Pompa Sama. Jika head atau kapasitas yang diperlukan tidak dapat dicapai dengan satu pompa saja, maka dapat digunakan dua pompa atau lebih yang disusun secara seri atau paralel.1. Susunan SeriBila head yang diperlukan besar dan tidak dapat dilayani oleh satu pompa, maka dapat digunakan lebih dari satu pompa yang disusun secara seri.

Penyusunan pompa secara seri dapat digambarkan sebagai berikut :

2. Susunan ParalelSusunan paralel dapat digunakan bila diperlukan kapasitas yang besar yang tidak dapat dihandle oleh satu pompa saja, atau bila diperlukan pompa cadangan yang akan dipergunakan bila pompa utama rusak/diperbaiki.

Penyusunan pompa secara paralel dapat digambarkan sebagai berikut :

Agar unjuk kerja pompa yang disusun seri/parael optimal, maka sebaiknya digunakan pompa dengan karakteristik yang sama. Karakteristik pompa yang disusun seri/paralel dapat dilihat pada gambar berikut ini.Gambar 2.13. Operasi Seri dan Paralel dari pompa pompa dengan karakteristik yang sama

Gambar 2.13. menunjukan kurva headkapasitas dari pompapompa yang mempunyai karakteristik yang sama yang di pasang secara paralel atau seri. Dalam gambar ini kurva untuk pompa tunggal diberi tanda (1) dan untuk susunan seri yang terdiri dari dua buah pompa diberi tanda (2). Harga head kurva (2) diperoleh dari harga head kurva (1) dikalikan (2) untuk kapasitas (Q) yang sama. Kurva untuk susunan paralel yang terdiri dari dua buah pompa, diberi tanda (3). Haraga kapasitas (Q) kurva (3) ini diperoleh dari harga kapasitas pada kurva (1) dikalikan (2) untuk head yang sama.

Dalam gambar ditunjukkan tiga buah kurva headkapasitas sistem, yaitu R1, R2, dan R3. Kurva R3 menujukkan tahanan yang lebih tinggi dibanding dengan R2 dan R1.

Jika sistem mempunyai kurva headkapasitas R3, maka titik kerja pompa 1 akan terletak di (D). Jika pompa ini disusun seri sehingga menghasilkan kurva (2) maka titik kerja akan pindah ke (E). Disini terlihat bahwa head titik (E) tidak sama dengan dua kali lipat head (D), karena ada perubahan (berupa kenaikan) kapasitas.

Sekarang jika sistem mempunyai kurva headkapasitas R1 maka titik kerja pompa (1) akan terletak di (A). Jika pompa ini disusun paralel sehingga menghasilkan kurva (3) makatitik kerjanya akan berpindah ke (B). Disini terlihat bahwa kapasitas dititik (B) tidak sama dengan dua kali lipat kapasitas dititik (A), karena ada perubahan (kenaikan) head sistem.

Jika sistem mempunyai kurva karakteristik seperti R2 maka laju aliran akan sama untuk susunan seri maupun paralel. Namun jika karakteristik sistem adalah seperti R1 dan R3 maka akan diperlukan pompa dalam susunan paralel atau seri. Susunan paralel pada umumnya untuk laju aliran besar, dan susunan seri untuk head yang tinggi pada operasi. Untuk susunan seri, karena pompa kedua menghisap zat cair bertekanan dari pertama, maka perlu perhatian khusus dalam hal kekuatan konstruksi dan kerapatan terhadap kebocoran dari rumah pompa.

8.5.2. Operasi Paralel dengan Karakteristik Pompa Berbeda.Pompapompa yang berbeda karakteristiknya dapat pula bekerjasama secara paralel. Hal ini ditunjukkan dalam gambar 2.14. dimana pompa (1) mempunyai kapasitas kecil dan pompa (2) mempunyai kapasitas besar.

Gambar 2.14. Operasi Paralel dari pompa pompa dengan karakteristik yang Berbeda.

Jika keduanya dipasang secara paralel maka akan menghasilkan kurva karakteristik (3). Disini, untuk kurva headkapasitas sistem R1 akan dicapai titik operasi paralel di (C) dengan laju aliran total sebesar Q. Dalam hal ini pompa (1) beroperasi dititik (D) dengan kapasitas Q1 dan pompa (2) beroperasi dititik (E) dengan kapasitas aliran Q2. Laju aliran total Q = Q1 + Q2.

Apabila kurva headkapasitas sistem naik lebih curam dari pada R2, maka pompa (1) tidak dapat lagi menghasilkan aliran keluar karena head yang dimiliki tidak tinggi untuk melawan head sistem. Bahkan jika head sistem lebih tinggi dari pada head ini pompa, aliran akan membalik masuk kedalam pompa (1). Untuk mencegah aliran balik ini pompa perlu dilengkapi dengan katup cegah (check valve) pada pipa keluarnya. Kondisi operasi seperti inipada umumnya tidak dikehendaki. Jadi untuk operasi paralel sebaiknya dipakai pompa pompa dengan head tertutup (shutoff head) yang tidak terlalu berbeda.

8.5.3. Operasi Seri dengan Karakteristik Pompa Berbeda.Pada gambar 2.15 memperlihatkan karakteristik susunan seri dari dua buah pompa yang mempunyai karakteristik berbeda. Kurva (1) adalah dari pompa kapasitas kecil, kurva (2) dari pompa kapasitas besar, dan kurva (3) merupakan karakteristik operasi kedua pompa dalam susunan seri.

Gambar 2.15. Operasi Seri dari pompapompa dengan karakteristik yang Berbeda

Jika sistem pipa mempunyai kurva karakteristik R1 maka titik operasi dengan pompa susunan seri akan terletak di (C). Dalam keadaan ini pompa (1) bekerja dititik (D) dan pompa (2) dititik (E). Untuk sistem yang mempunyai kurva karakteristik R2, menjadi negatif sehingga akan menurunkan head pompa (2). Jadi untuk kurva sistem yang lebih rendah dari R2 lebih baik dipakai pompa (2) saja.

351